KR20060079724A - 암부를 제거한 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한평판표시장치 - Google Patents

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KR20060079724A
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Abstract

본 발명은 암부를 제거한 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 평판표시장치에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는, 광을 출사하는 광원과, 광원으로부터 출사된 광이 입사되어 안내되고 광의 입사면측에 광의 확산 영역이 형성된 도광판을 포함한다.
암부, 발광 다이오드, 확산 영역, 도파 영역

Description

암부를 제거한 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 평판표시장치 {A BACKLIGHT ASSEMBLY REMOVING DARK PORTION AND A FLAT DISPLAY DEVICE PROVIDED WITH THE SAME}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(backlight assembly)의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 CC선을 따라 자른 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 구비한 평판표시장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 구비한 평판표시장치의 분해 사시도이다.
본 발명은 암부를 제거한 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 평판표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광이 도광판으로 입사되는 경우에 도광판에 발생하는 암부를 제거한 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 평판표시장치에 관한 것이다.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 액정표시장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.
근래에 각광받고 있는 액정표시장치(liquid crystal display, LCD)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT, cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리기기에 장착되어 사용되고 있다.
일반적인 액정표시장치는 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자 배열에 의해 발광하는 액정셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로서, 액정셀에 의한 광의 변조를 이용하여 정보를 표시하는 수광형 디스플레이 장치이다.
특히, 핸드폰 등 중소형 액정표시장치의 경우, 부피를 작게 차지하면서도 발광 효율이 뛰어나고, 전력 소모를 최소화할 수 있으며, 외부 충격에도 강한 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 채택하여 사용하고 있다.
발광 다이오드로부터 출사된 광은 도광판으로 입사되어 가이드되어 액정표시장치에 내장된 액정표시패널에 공급된다. 그러나 발광 다이오드는 점광원이므로, 발광 다이오드로부터 출사된 광이 도광판으로 입사시 도광판 입광부의 발광 다이오드 사이마다 암부가 발생한다. 예를 들어 60°의 광 지향성을 가지는 발광 다이오로부터 출사된 광이 공기로부터 굴절률(n)이 1.49인 PMMA(polymethyl methacrylate, 폴리메틸 메타크릴레이트) 재질의 도광판으로 입사되면, 스넬의 법칙에 의해 35.5°정도의 입사각을 가지면서 도광판에 입사하게 된다.
이와 같이 입사각이 좁으므로, 발광 다이오드의 사이마다 암부가 발생되어 발광 효율이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 액정표시장치의 가장자리에 암부가 발생되어 전체적으로 화면이 어둡게 나타날 뿐만 아니라 이로 인하여 선명한 화상을 표시할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 암부를 제거할 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 전술한 백라이트 어셈블리를 구비한 평판표시장치를 제공하고자 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리(backlight assembly)는, 광을 출사하는 광원과, 광원으로부터 출사된 광이 입사되어 안내되고 광의 입사면측에 광의 확산 영역이 형성된 도광판을 포함한다.
도광판에 형성된 광의 확산 영역은, 고분자 수지 또는 유리로 이루어진 매트릭스(matrix)와, 입사되는 광을 확산시키도록 상기 매트릭스에 혼입된 확산제를 포 함할 수 있다.
확산제는 상기 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유된 것이 바람직하다.
확산제는, 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재로 이루어질 수 있다.
도광판에는 광을 도파하는 도파 영역이 더 형성되고, 도파 영역은 광의 확산 영역에 이어서 광의 진행 방향에 따라 형성될 수 있다.
도파 영역은 고분자 수지 또는 유리로 이루어질 수 있다.
광원에 대향하는 도광판의 광 입사면에 다수의 오목부 및 돌출부가 연속 형성될 수 있다.
광원은 발광 다이오드(light emitting diode, LED)인 것이 바람직하다.
광원은 선광원으로서, 선광원은 다수의 발광 다이오드가 도광판의 광 입사면을 따라 나란히 배열되어 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치는, 화상을 표시하는 평판표시패널과, 평판표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함하고, 백라이트 어셈블리는, 광을 출사하는 광원과, 광원으로부터 출사된 광이 입사되고 광의 입사면측에 광의 확산 영역이 형성된 도광판을 포함한다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 도광판에 형성된 광의 확산 영역은, 고분자 수지 또는 유리로 이루어진 매트릭스(matrix)와, 입사되는 광을 확산시키도록 상기 매트릭스에 혼입된 확산제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 확산제는 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 확산제는, 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 도광판에는 광을 도파하는 도파 영역이 더 형성되고, 도파 영역은 광의 확산 영역에 이어서 광의 진행 방향에 따라 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 도파 영역은 고분자 수지 또는 유리로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 광원에 대향하는 도광판의 광 입사면에 다수의 오목부 및 돌출부가 연속 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 광원은 발광 다이오드일 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서, 광원은 선광원으로서, 선광원은 다수의 발광 다이오드가 도광판의 광 입사면을 따라 나란히 배열되어 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서 평판표시패널은 액정표시패널일 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치는 핸드폰(handphone)용일 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 7을 통하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 이러한 본 발명의 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(40)의 분해 사시도로 서, 핸드폰 등 소형 액정표시장치에 사용되는 백라이트 어셈블리(40)를 나타낸다.
도 1에 도시한 백라이트 어셈블리(40)는 광원(41)(점선 도시), 도광판(10), 반사 시트(46), 및 광학 시트(44)를 포함한다. 백라이트 어셈블리(40)에는 PSA(pressure sensitive adhesive, 감압성 점착제)(10), 몰드 프레임(mold frame)(62) 및 바텀 섀시(bottom chassis)(64)가 구비되어 백라이트 어셈블리(40)를 고정 지지한다. 이외에 백라이트 어셈블리(40)는 기타 필요한 부품을 포함할 수 있다.
도 1에 도시한 백라이트 어셈블리(40)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 백라이트 어셈블리의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다.
또한, 도 1에는 광원(41)으로서 기판(43)상에 실장된 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 발광 다이오드 이외에 다른 형태의 점광원을 사용할 수 있으며, 선광원 또는 면광원 형태의 광원을 사용할 수도 있다. 그리고 도 1에는 3개의 발광 다이오드를 도시하였지만, 이는 단지 발광 다이오드의 수를 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 발광 다이오드를 다양한 수로 형성할 수도 있다.
광원(41)으로부터 출사된 광은 입사면(101)이 형성된 도광판(10)으로 입사되어 안내된다. 도광판(10)으로 안내된 광은 도광판(10)을 통하여 상부인 Z축 방향으로 가이드된다. 도광판(10)의 하부 방향으로 향하는 광은 도광판(10)의 하부에 위치하는 반사 시트(46)에 의해 상부로 다시 반사된다. 도광판(10)상에는 다수의 광학 시트(44)가 위치하여 도광판(10)에서 가이드된 광의 휘도를 향상시켜 상부로 공급한다. 광원(41)은 기판(43)상에 실장되고, 기판(43)과 연결된 접속부(42)에 의해 외부와 전기 접속됨으로써 구동 전압을 인가받아 구동된다.
도광판(10) 및 광학 시트(44)는 몰드 프레임(62)에 의해 고정되고, 바텀 섀시(64)는 몰드 프레임(62)의 하부에 위치하여 반사 시트(46)를 고정한다. 몰드 프레임(62)상에는 PSA(45)가 부착되어 그 하부에 위치하는 백라이트 어셈블리(40)의 내부 부품을 고정한다.
도 1에 도시한 도광판(10)에는 확산 영역(A) 및 도파 영역(B)이 형성되어 있다. 확산 영역(A)은 도광판(10)의 입사면(101)을 통하여 입사되는 광을 고르게 확산시킨다. 뿐만 아니라 확산 영역(A)은 입사되는 광을 안내할 수도 있다.
광이 주로 진행하는 방향인 Y축 방향을 따라 광의 확산 영역(A)에 이어서 도파 영역(B)이 형성되어 있으므로, 광이 도광판(10) 전체에 걸쳐서 고르게 안내된다. 이에 따라 균일하게 분포된 광을 상부로 공급할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(40)의 결합 사시도로서, 도 1에 도시한 백라이트 어셈블리(40)의 모든 내부 부품을 결합하여 나타낸다.
도 2에 도시한 광원(41)(점선 도시)으로부터 출사되는 광이 도광판(10)을 통하여 안내되면서 고르게 퍼진 후 상부인 Z축 방향으로 공급되므로, 백라이트 어셈블리(40)의 상부에 평판표시패널 등을 설치하여 선명한 화상을 표시할 수 있다.
도 3은 도 2의 CC선을 따라 자른 부분 단면도로서, 광원(41)으로부터 출사되는 광이 도광판(10)에 입사되어 확산 영역(A)에서 확산되는 상태를 나타낸다.
광원(41)으로부터 출사된 광은 도광판(10)의 확산 영역(A)으로 입사되어 화살표로 나타낸 바와 같이 확산된다. 이에 따라 광이 확산 영역(A)의 모든 부분에 고르게 확산되므로, 광원(41) 사이에 위치하는 도광판 부분에 암부가 존재하지 않는다.
도광판(10)은 광의 확산 영역(A) 및 광의 도파 영역(B)으로 이루어진다. 확산 영역(A)에서는 광원(41)으로부터 도광판(10)으로 입사한 광이 화살표로 나타낸 바와 같이 확산되고, 도파 영역(B)에서는 화살표로 도시하지는 않았지만, 광이 도광판(10)의 Y축 방향 끝까지 안내된다.
확산 영역(A)은 매트릭스와, 매트릭스에 혼입되어 입사된 광을 확산시키는 확산제를 포함한다. 이외에 필요에 따라 다른 성분을 포함할 수 있다. 기반이 되는 모체를 의미하는 매트릭스는 고분자 수지 또는 유리로 형성할 수 있다. 고분자 수지로는 PMMA 등을 그 예로 들 수 있다. 확산제로는 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 하나 이상의 소재를 선택할 수 있다. 확산제는 도광판(10)으로 입사된 광을 확산시키는 역할을 한다.
사용하는 확산제는 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유된 것이 바람직하다. 확산제가 도광판 중에 0.01wt% 미만으로 함유된 경우, 도광판(10)으로 입사되는 광의 확산률이 저하되어 광원(41) 사이에 위치하는 도광판(10) 부분에 암부가 발생한다. 반대로, 확산제가 도광판 중에 10.00wt%을 초과하여 함유된 경우, 광이 지나치게 확산되어 도파 영역(B)에서 광의 도파가 잘 이루어지지 않는다. 이에 따라 백라이트 어셈블리(40)의 상부로 균일한 광을 공급할 수 없다.
확산 영역(A)에 이어진 도파 영역(B)은 고분자 수지 또는 유리로 이루어지며, 따로 확산제는 혼입하지 않는다. 이에 따라 도파 영역(B)에서는 광을 별도로 확산시키지 않고 도광판(10)의 Y축 방향 단부까지 안내할 수 있으므로 백라이트 어셈블리(40)의 전면에 걸쳐서 고르게 광을 공급할 수 있다.
이와 같은 형태의 도광판(10)은 이중 사출 성형 방법으로 형성할 수 있다. 먼저 PMMA 등의 고분자 수지 칩을 가열하여 용융 상태로 제조한 후에 확산제를 첨가함으로써 확산제를 고분자 수지에 고르게 분포시킨 혼합물을 제조한다. 이와 같이 제조한 혼합물을 도광판 제조용 금형의 일측에 주입한다. 이러한 방법으로 혼합물을 약간 주입한 후에 여기에 이어서 용융 상태의 고분자 수지 칩을 도광판 제조용 금형에 주입한다. 이와 같은 방법으로 주입 완료한 도광판 제조용 금형으로부터 도광판을 꺼내면, 확산 영역(A) 및 도파 영역(B)으로 구분된 도광판을 얻을 수 있다.
도 3에는 Y축 방향에 대하여 도광판(10)의 확산 영역(A) 및 도파 영역(B)이 명확하게 구분되는 것으로 도시하였지만, 이는 단지 편의상 확산 영역(A) 및 도파 영역(B)을 구분하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 확산 영역(A) 및 도파 영역(B)은 다른 형태로도 혼합되어 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(40)를 구비한 평판표시장치(100)의 분해 사시도로서, 휴대폰 등에 사용하는 평판표시장치(100)를 분 해하여 나타낸다.
도 4에 도시한 평판표시장치(100)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 평판표시장치를 다른 구조로도 변형할 수 있다. 또한, 도 4에서는 평판표시장치에 사용되는 평판표시패널로서 액정표시패널(75)을 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 액정표시패널 이외에 다른 수광형 평판표시패널을 사용할 수도 있다.
도 4에 도시한 평판표시장치는 탑 섀시(top chassis)(61), 액정표시패널(75), 백라이트 어셈블리(40) 및 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)(72) 등을 포함한다. 액정표시패널 어셈블리(70)는, 액정표시패널(75), 집적회로칩(integrated circuit chip, IC chip)(77), 및 가요성 인쇄회로기판(flexible printed circuit board, FPC board)(79) 등을 포함한다. 백라이트 어셈블리(40)는 액정표시패널(75)에 광을 가이드하여 공급하고, 백라이트 어셈블리(40)상에 위치하는 액정표시패널 어셈블리(70)는 화상을 표시하는 액정표시패널(75)을 제어한다.
액정표시패널(75)은 다수의 TFT(thin film transistor, 박막 트랜지스터)로 이루어진 TFT 기판(73)과 TFT 기판(73) 상부에 위치하는 컬러필터기판(71) 및 이들 기판 사이에 주입되는 액정(미도시)으로 이루어진다. 집적회로칩(77)은 TFT 기판(73)상에 실장되어 액정표시패널(75)을 제어하며 주위에 도포된 보호막(78)으로 보호된다.
TFT 기판(73)은 매트릭스상의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결되어 있다. 그리고 드레인 단자에는 도전성 재질로서 투명한 ITO(indium tin oxide, 인듐 틴 옥사이드)로 이루어진 화소 전극이 형성된다.
액정표시패널(75)의 데이터 라인 및 게이트 라인은 가요성 인쇄회로기판(79)에 연결되어 가요성 인쇄회로기판(79)으로부터 전기적인 신호를 입력하면 TFT의 소스 단자와 게이트 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 이들 전기적인 신호의 입력에 따라 TFT는 턴 온 또는 턴 오프되어 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 드레인 단자로 출력된다. 가요성 인쇄회로기판(79)은 인쇄회로기판(72)으로부터 영상 신호를 입력받아 액정표시패널(75)의 데이터 라인과 게이트 라인에 각각 구동신호를 인가한다.
한편, TFT 기판(73)에 대향하여 그 위에 컬러필터기판(71)이 배치되어 있다. 컬러필터기판(71)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판으로, 전면에 ITO로 이루어진 공통 전극이 도포되어 있다. TFT의 게이트 단자 및 소스 단자에 전원이 인가되어 박막 트랜지스터가 턴온되면, 화소 전극과 컬러 필터 기판의 공통 전극사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 TFT 기판(71)과 컬러필터기판(73)사이에 주입된 액정의 배열각이 변화되고 변화된 배열각에 따라서 광투과도가 변경되어 원하는 화소를 얻게 된다.
가요성 인쇄회로기판(79)은 평판표시장치(100)를 구동하기 위한 신호인 데이터 구동 신호 및 게이트 구동 신호들을 적절한 시기에 인가하기 위한 복수의 타이밍 신호들을 발생시켜서 액정표시패널(75)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 인가한다. 도 4에는 편의상 가요성 인쇄회로기판(79)이 끊어져 있는 것으로 도시하였지만, 실제로는 연결되어 있다.
액정표시패널 어셈블리(70)상에는 가요성 인쇄회로기판(79)을 백라이트 어셈블리(40)의 외부로 절곡시키면서 액정표시패널 어셈블리(70)가 이탈되는 것을 방지하기 위한 탑 섀시(61)를 구비한다. 도 1에는 도시하지는 않았지만, 탑 섀시(61)의 상부와 인쇄회로기판(72)의 하부에는 각각 전면 케이스 및 배면 케이스가 위치하여 이들의 결합으로 평판표시장치(100)를 이룬다.
도 4에 도시한 백라이트 어셈블리(70)는 암부가 발생하지 않도록 하면서 광을 상부로 공급하므로, 액정표시패널(75)에 선명한 화상을 구현할 수 있다. 특히, 휘도가 개선되면서 균일하게 분포된 광을 공급하므로, 액정표시패널(50)을 통하여 고화질의 화상을 시청할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(60)의 분해 사시도로서, 다른 형태의 도광판(20)을 구비한 백라이트 어셈블리(70)를 분해하여 나타낸다.
도 5에 도시한 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(60)는 도광판(20)을 제외하고는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리와 그 구조가 동일하므로, 도광판(20)을 제외한 나머지 부분에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리와 동일한 도면 부호를 사용하며, 편의상 그 자세한 설명을 생략한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(60)에 구비된 도광판(20)은 광원(41)에 대향하는 광 입사면(201)에 다수의 오목부 및 볼록부가 연속 형성되어 있다. 이와 같이 형성된 다수의 오목부 및 볼록부는 톱니(serration)(2011) 모양을 형성하므로, 도광판(20)으로 입사되는 광을 1차로 물리적으로 확산시킬 수 있다. 이와 같이 1차로 확산된 광은 도광판(20)의 확산 영역(A)을 통과하면서 다시 2차로 확산되므로, 2단계를 거치면서 확산되어 도광판(20)에 암부가 전혀 발생하지 않는다. 따라서 도광판(20)의 전면에 걸쳐서 균일하게 분포된 광을 상부로 공급할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(80)의 분해 사시도로서, 광원(86)으로서 선광원을 구비한 쐐기형의 백라이트 어셈블리(80)를 나타낸다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(80)는, 광원(86), 광원 커버(85), 도광판(30), 광학 시트(82) 및 반사 시트(89) 등을 포함한다. 이러한 내부 부품을 고정 지지하기 위하여 백라이트 어셈블리(80)의 상부 및 하부에는 각각 상부 몰드 프레임(upper mold frame)(81) 및 하부 몰드 프레임(lower mold frame)(88)을 설치한다. 이에 따라 광원(86)을 견고하게 수납하여 외부 충격에 견딜 수 있도록 되어 있다.
광원(86)은 선광원으로서, 다수의 발광 다이오드(761)를 도광판(30)의 광 입사면인 X축 방향을 따라 나란히 배열하여 형성한다. 다수의 발광 다이오드(761)는 기판(763)상에 실장되어 외부로부터 인가된 구동 전압에 따라 구동된다. 다수의 발광 다이오드(761)는 적색(R) 발광 다이오드, 녹색(G) 발광 다이오드, 및 청색(B) 발광 다이오드가 고르게 혼합되어 이루어져 있으며, 이로부터 출사된 광은 도광판(30)측으로 입사된다.
도광판(30)의 광 입사면측에는 확산 영역(A)이 형성되어 있으므로, 각 발광 다이오드로부터 출사되는 각각 다른 색의 광을 확산 영역(A)에서 확산시키면서 혼합할 수 있다. 이에 따라 휘도가 높은 백색광을 얻을 수 있다. 이와 같은 방법으로 얻어진 백색광은 도광판(10)의 도파 영역(B)을 통과하면서 안내된다. 도 6에는 도시하지 않았지만, 도광판(30)의 하부에는 패턴이 형성되어 광을 상부로 균일하게 안내한다.
전술한 바와 같이, 선광원을 사용하는 백라이트 어셈블리(80)에 확산 영역(A)이 형성된 도광판(30)을 사용함으로써 휘도가 더욱 향상된 균일한 광을 얻을 수있다. 이와 같이 확산 영역(A)이 형성된 도광판(30)은 선광원을 구비한 백라이트 어셈블리(80)에 적합하다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(80)를 구비한 평판표시장치(300)의 분해 사시도로서, 평판표시패널로서 액정표시패널(50)을 사용한 평판표시장치(300)를 나타낸다.
도 7에 도시한 액정표시패널(50)은 TFT 기판(51), 컬러필터기판(53) 및 이들 사이에 주입되는 액정(미도시)를 포함한다. 액정표시패널(50)의 구조 및 기능은 전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판표시장치에서의 액정표시패널(75)과 동일하므로 그 자세한 설명을 생략한다.
TFT 기판(51)상에는 집적회로칩(931, 941)이 실장된 COF(93, 94)를 부착하여 인쇄회로기판(92)으로부터 전송된 구동 신호를 TFT 기판(51)에 형성된 게이트 라인 및 데이터 라인에 인가한다. 이와 같은 방법으로 또다른 인쇄회로기판(92)으로부터 구동 신호를 인가받아 액정표시패널(50)을 구동할 수 있다. 백라이트 어셈블리(80)의 하부에는 컨트롤 보드(control baord)(미도시)를 설치하여 구동 신호를 생성시켜 인쇄회로기판(92)으로 전송한다. 이와 같은 방법으로 액정표시패널(50)을 구동하고, 하부로부터는 균일하면서 휘도가 확산된 광을 백라이트 어셈블리(80)를 통하여 공급함으로써 액정표시패널(50)에 선명한 화상을 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는 광의 입사면측에 광의 확산 영역이 형성된 도광판을 포함하므로, 광원 사이에서 발생하는 암부를 제거할 수 있다.
도광판에서, 광의 확산 영역은 매트릭스와 여기에 혼입된 확산제를 포함하므로, 확산제를 이용하여 간단하게 광을 확산시킬 수 있다.
확산제는 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유되어 있으므로, 광을 효율적으로 확산시킬 수 있다.
확산제로는 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 선택한 하나 이상의 소재를 사용할 수 있으므로, 쉽게 제조가 가능한 이점이 있다.
도광판에 형성된 광의 도파 영역은 광의 확산 영역에 이어서 형성되므로, 광을 도광판 전면에 걸쳐서 고르게 분포시킬 수 있다.
도파 영역은 고분자 수지 또는 유리로 이루어지므로, 광을 효율적으로 안내할 수 있다.
도광판의 광 입사면에 톱니 모양을 형성하여 광을 확산시킴으로써 암부 발생을 좀더 효율적으로 억제할 수 있다.
광원은 발광 다이오드이므로, 전력 소모가 적고 충격에도 강한 이점이 있다.
광원은 다수의 발광 다이오드가 배열된 선광원이므로, 도광판의 확산 영역에서 광원으로부터 출사되는 광을 확산 및 혼합하기에 유리하다.
본 발명에 따른 평판표시장치는 전술한 백라이트 어셈블리를 포함하므로, 균일한 광을 공급하여 선명한 화상을 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치에서 평판표시패널은 액정표시패널이므로 그 사용 범위가 넓은 이점이 있다.
본 발명에 따른 평판표시장치는 핸드폰용이므로, 응용 가능성이 높은 이점이 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

Claims (20)

  1. 광을 출사하는 광원, 및
    상기 광원으로부터 출사된 광이 입사되어 안내되고, 상기 광의 입사면측에 상기 광의 확산 영역이 형성된 도광판
    을 포함하는 백라이트 어셈블리(backlight assembly).
  2. 제1항에서,
    상기 도광판에 형성된 광의 확산 영역은,
    고분자 수지 또는 유리로 이루어진 매트릭스(matrix), 및
    상기 입사되는 광을 확산시키도록 상기 매트릭스에 혼입된 확산제
    를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제2항에서,
    상기 확산제는 상기 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유된 백라이트 어셈블리.
  4. 제2항에서,
    상기 확산제는, 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재로 이루어진 백라이트 어셈블리.
  5. 제1항에서,
    상기 도광판에는 상기 광을 도파하는 도파 영역이 더 형성되고, 상기 도파 영역은 상기 광의 확산 영역에 이어서 상기 광의 진행 방향에 따라 형성되는 백라이트 어셈블리.
  6. 제5항에서,
    상기 도파 영역은 고분자 수지 또는 유리로 이루어진 백라이트 어셈블리.
  7. 제1항에서,
    상기 광원에 대향하는 상기 도광판의 광 입사면에 다수의 오목부 및 돌출부가 연속 형성된 백라이트 어셈블리.
  8. 제1항에서,
    상기 광원은 발광 다이오드(light emitting diode, LED)인 백라이트 어셈블리.
  9. 제1항에서,
    상기 광원은 선광원으로서, 상기 선광원은 다수의 발광 다이오드가 상기 도광판의 광 입사면을 따라 나란히 배열되어 형성된 백라이트 어셈블리.
  10. 화상을 표시하는 평판표시패널, 및
    상기 평판표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리
    를 포함하고,
    상기 백라이트 어셈블리는, 상기 광을 출사하는 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광이 입사되고 상기 광의 입사면측에 상기 광의 확산 영역이 형성된 도광판을 포함하는 평판표시장치.
  11. 제10항에서,
    상기 도광판에 형성된 광의 확산 영역은,
    고분자 수지 또는 유리로 이루어진 매트릭스(matrix), 및
    상기 입사되는 광을 확산시키도록 상기 매트릭스에 혼입된 확산제
    를 포함하는 평판표시장치.
  12. 제11항에서,
    상기 확산제는 상기 도광판 중에 0.01wt% 내지 10.00wt% 함유된 평판표시장치.
  13. 제11항에서,
    상기 확산제는, 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재로 이루어진 평판표시장치.
  14. 제10항에서,
    상기 도광판에는 상기 광을 도파하는 도파 영역이 더 형성되고, 상기 도파 영역은 상기 광의 확산 영역에 이어서 상기 광의 진행 방향에 따라 형성되는 평판표시장치.
  15. 제14항에서,
    상기 도파 영역은 고분자 수지 또는 유리로 이루어진 평판표시장치.
  16. 제10항에서,
    상기 광원에 대향하는 상기 도광판의 광 입사면에 다수의 오목부 및 돌출부가 연속 형성된 평판표시장치.
  17. 제10항에서,
    상기 광원은 발광 다이오드(light emitting diode, LED)인 평판표시장치.
  18. 제10항에서,
    상기 광원은 선광원으로서, 상기 선광원은 다수의 발광 다이오드가 상기 도광판의 광 입사면을 따라 나란히 배열되어 형성된 평판표시장치.
  19. 제10항에서,
    상기 평판표시패널은 액정표시패널인 평판표시장치.
  20. 제10항에서,
    상기 평판표시장치는 핸드폰(handphone)용인 평판표시장치.
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